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一、沼氣池(厭氧消化器)采用技術分析和評價
在我國已建成的沼氣工程中,所采用的厭氧消化工藝,主要有以下四類,即塞流式消化器,升流式固體反應器,升流式厭氧污泥床和污泥床濾器。
1塞流式反應器(Plug Flow Reactor,簡稱PFR)
塞流式反應器也稱推流式反應器,是一種長方形的非完全混合式反應器。高濃度懸浮固體發(fā)酵原料從一端進入,從另一端排出。
優(yōu)點:1不需要攪拌,池形結構簡單,能耗低;2適用于高SS廢水的處理,尤其適用于牛糞的厭氧消化,用于農場有較好的經(jīng)濟效益;3運行方便,故障少,穩(wěn)定性高。
缺點:1固體物容易沉淀于池底,影響反應器的有效體積,使HRT和SRT降低,效率較低;2需要固體和微生物的回流作為接種物;3因該反應器面積/體積比較大,反應器內難以保持一致的溫度;4易產(chǎn)生厚的結殼。
北京市大興區(qū)留民營的雞糞高溫沼氣工程采用了該反應器。實踐表明,該反應器耐粗放管理,采用高溫(55℃)發(fā)酵,產(chǎn)氣率較高,并且可以殺滅有害生物。但因雞糞沉渣較多,易生成沉淀而影響反應器的效率。
產(chǎn)生的沼氣由第二反應室的集氣罩收集,通過集氣管進入氣液分離器。第二反應室的泥水混合液進入沉淀區(qū)進行固液分離,處理過的上清液由出水管排走,沉淀下來的污泥可自動返回第二反應室。這樣,廢水就完成了在IC反應器內處理的全過程。
綜上所述可以看出,IC反應器實際上是由兩個上下重疊的UASB反應器串聯(lián)組成的。由下面UASB反應器產(chǎn)生的沼氣作為提升的內動力,使升流管與回流管的混合液產(chǎn)生密度差,實現(xiàn)下部混合液的內循環(huán),使廢水獲得強化預處理。上面的第二個UASB反應器對廢水繼續(xù)進行后處理(或稱精處理),使出水達到預期的處理要求。
厭氧處理已經(jīng)成功地于各種高、中濃度的廢水處理中。雖然中、高濃度的廢水在相當程度上得到了解決,但是當污水中含有抑制性物質時,如含有硫酸鹽的味精廢水在處理上仍有一定的難度。在厭氧處理領域應用為廣泛的是IC反應器,所以本文重點討論IC反應器的設計方法。但是,其與其它的厭氧處理工藝有一定的共同點,例如,流化床和IC都有三相分離器。而IC和厭氧濾床對于布水的要求是一致的,所以結果也可以作為其他反應器設計。
臭氧反應器
1、當采用預酸化可去除或改變對菌有毒或抑制性化合物的結構時;
2、 當廢水存在有較高的Ca2 時,部分酸化可避免顆粒污泥表面產(chǎn)生CaCO3結垢;
3、 當處理含高含懸浮物和/或采用高負荷,對非溶解性組分去除有限時;
4、 在調節(jié)池中取得部分酸化效果可以通過調節(jié)池的合理設計取得。例如,上向流進水方式,在反應器底部形成污泥層(1.0m)。底部布水孔口設計為5~10m2/孔即可。